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JP2006049703A - Charged particle beam lens array, and charged particle beam exposure apparatus using the charged particle beam lens array - Google Patents

Charged particle beam lens array, and charged particle beam exposure apparatus using the charged particle beam lens array Download PDF

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JP2006049703A
JP2006049703A JP2004230958A JP2004230958A JP2006049703A JP 2006049703 A JP2006049703 A JP 2006049703A JP 2004230958 A JP2004230958 A JP 2004230958A JP 2004230958 A JP2004230958 A JP 2004230958A JP 2006049703 A JP2006049703 A JP 2006049703A
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JP
Japan
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electrode
charged particle
particle beam
lens array
electron
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Application number
JP2004230958A
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Japanese (ja)
Inventor
Futoshi Hirose
太 廣瀬
Haruto Ono
治人 小野
Kenichi Osanaga
兼一 長永
Yasuhiro Someta
恭宏 染田
Masato Muraki
真人 村木
Hiroya Ota
洋也 太田
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Canon Inc
Hitachi High Tech Corp
Original Assignee
Hitachi High Technologies Corp
Canon Inc
Hitachi High Tech Corp
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Filing date
Publication date
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  • Electron Beam Exposure (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electronic lens array with less crosstalk and high voltage applicable thereto, and to provide a manufacturing method of the array. <P>SOLUTION: In the electrically charged particle beam lens array, an upper electrode 521, intermediate electrodes 522 and a lower electrode 523 are sequentially arranged with a plurality of openings. Shield electrodes 524 and 525 having a plurality of openings are disposed between the upper electrode 521 and the lower electrode 523. The shield electrodes electrically float and a voltage applying means 515 is connected to the intermediate electrodes 522. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、電子ビーム等の荷電粒子線を用いた露光装置に用いられる荷電粒子線レンズの技術分野に属し、特に電子レンズをアレイ化した電子レンズアレイに関するものである。 The present invention belongs to the technical field of charged particle beam lenses used in exposure apparatuses using charged particle beams such as electron beams, and particularly relates to an electron lens array in which electron lenses are arrayed.

半導体デバイスの生産において、電子ビーム露光技術は0.1μm以下の微細パターンの露光を可能とするリソグラフィの有力候補として脚光を浴びており、いくつかの方式がある。   In the production of semiconductor devices, electron beam exposure technology has been spotlighted as a promising candidate for lithography that enables exposure of fine patterns of 0.1 μm or less, and there are several methods.

その方式の一つに、マスクを用いずに複数本の電子ビームで同時にパターンを描画するマルチビーム型露光装置が有り、物理的なマスク作製や交換をなくし、実用化に向けて多くの利点を備えるものである。電子ビームをマルチ化する上で重要となるのが、これに使用する電子レンズのアレイ数である。マルチビーム型露光装置の内部に配置できる電子レンズのアレイ数によりビーム数が決まり、スループットを決定する大きな要因となる。このため電子レンズの性能を高めながら、かつ、如何に小型化できるかが、マルチビーム型露光装置の性能向上におけるカギのひとつとなる。 One of these methods is a multi-beam type exposure system that draws a pattern simultaneously with multiple electron beams without using a mask, eliminating the need for physical mask fabrication and replacement, and has many advantages for practical application. It is to be prepared. What is important in making an electron beam multi-purpose is the number of arrays of electron lenses used for this. The number of beams is determined by the number of electron lenses that can be arranged inside the multi-beam type exposure apparatus, which is a major factor in determining the throughput. For this reason, how to reduce the size while improving the performance of the electron lens is one of the keys to improving the performance of the multi-beam exposure apparatus.

マルチビーム型露光装置に用いられる電子レンズアレイの例を示す特許文献として、特開2004−55166号公報(特許文献1)がある。図12はその電子レンズアレイ300の断面図である。ここで電子レンズアレイ300は、3枚の電極301をファイバ302とSi基板に形成された溝304とを用いてアライメントすることにより、アインツェルレンズのアレイとして開示している。ファイバ302と電子ビーム通過領域の間には導電性のシールド電極303が設けられ、ファイバ302のチャージアップを防ぐ構造となっている。作製はマイクロメカトロニクス技術を用いて行われる。また、該電子レンズアレイ300を用いたマルチビーム型露光装置を開示している。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-55166 (Patent Document 1) is a patent document showing an example of an electron lens array used in a multi-beam type exposure apparatus. FIG. 12 is a cross-sectional view of the electron lens array 300. Here, the electron lens array 300 is disclosed as an array of Einzel lenses by aligning three electrodes 301 using fibers 302 and grooves 304 formed on a Si substrate. A conductive shield electrode 303 is provided between the fiber 302 and the electron beam passage region to prevent the fiber 302 from being charged up. Fabrication is performed using micromechatronics technology. In addition, a multi-beam type exposure apparatus using the electron lens array 300 is disclosed.

また、他の電子レンズアレイの例を示す特許文献として、特開2001−345259号公報(特許文献2)がある。図13はその電子レンズアレイ400の断面図であり、401は電極、403はシールド電極を示している。ここでは電子レンズアレイ400は、各電子レンズ間に光軸に平行な方向にシールド電極403を設け、各ビーム間のクロストークを防ぐ構造を開示している。ここでも作製はマイクロメカトロニクス技術を用いて行われる。
特開2004−55166号公報 特開2001−345259号公報
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-345259 (Patent Document 2) is a patent document showing another example of an electron lens array. FIG. 13 is a cross-sectional view of the electron lens array 400, where 401 indicates an electrode and 403 indicates a shield electrode. Here, the electron lens array 400 discloses a structure in which a shield electrode 403 is provided between the electron lenses in a direction parallel to the optical axis to prevent crosstalk between the beams. Again, the fabrication is done using micromechatronics technology.
JP 2004-55166 A JP 2001-345259 A

しかしながら、従来の電子レンズアレイは以下の点で不十分であった。
ファイバとSi基板に形成された溝とによってアライメントを行うため、3枚の電極を近づけるには限界があった。そのため、印加する電圧が高くなり、装置が大掛かりになっていた。
However, the conventional electron lens array is insufficient in the following points.
Since alignment is performed by the fiber and the groove formed in the Si substrate, there is a limit in bringing the three electrodes close to each other. For this reason, the voltage to be applied is increased, and the apparatus becomes large.

従来例の後者に関しては、クロストークを防ぐためのシールドを設けているが、各電極間の電位勾配を均一にするものではなく、クロストークの低減には限界があると考えられる。   Regarding the latter of the conventional example, a shield for preventing crosstalk is provided, but the potential gradient between the electrodes is not uniform, and it is considered that there is a limit in reducing crosstalk.

本発明は、マルチビーム型露光装置用の電子レンズアレイにおいて、従来のものにおける課題を解決し、クロストークが少なく、高電圧が印加可能な電子レンズアレイをより簡単な構成で提供することを目的とするものである。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electronic lens array for a multi-beam type exposure apparatus that solves the problems in the prior art and has a simpler configuration with less crosstalk and to which a high voltage can be applied. It is what.

上記目的を達成するために、本発明は、複数の開口をそれぞれ有する上電極、中電極および下電極を順に配置してなる荷電粒子線レンズアレイにおいて、複数の開口を有するシールド電極を、前記上電極と前記中電極の間および前記中電極と前記下電極の間のうち少なくとも一方に配置し、前記シールド電極は前記中電極と略同一形状をしていることを特徴としている。   In order to achieve the above object, the present invention provides a charged particle beam lens array in which an upper electrode, a middle electrode, and a lower electrode each having a plurality of openings are arranged in this order. The shield electrode is disposed at least one of between the electrode and the middle electrode and between the middle electrode and the lower electrode, and the shield electrode has substantially the same shape as the middle electrode.

本発明は、例えば、前記シールド電極が電気的にフローティングであることを特徴としてもよく、前記シールド電極に電圧印加手段が接続されていることを特徴としてもよく、前記中電極に電圧印加手段が接続されていることを特徴としてもよく、前記中電極が前記開口の列ごとに電気的に独立であることを特徴としてもよい。   The present invention may be characterized in that, for example, the shield electrode is electrically floating, a voltage applying means may be connected to the shield electrode, and the voltage applying means may be connected to the middle electrode. The middle electrode may be electrically independent for each row of the openings.

また、本発明は、前記中電極と前記シールド電極との間隔が、前記中電極の開口のピッチの1/10以下であることを特徴としてもよく、前記上電極と前記中電極の間及び前記中電極と前記下電極の間のうち少なくとも一方に複数のシールド電極が配置されていることを特徴としてもよく、前記上電極と前記中電極と前記下電極と前記シールド電極とのいずれか2つの電極の間隔の中で、前記中電極と前記シールド電極の間隔が最も小さいことを特徴とすることもできる。   Further, the present invention may be characterized in that an interval between the middle electrode and the shield electrode is 1/10 or less of an opening pitch of the middle electrode, and between the upper electrode and the middle electrode and the A plurality of shield electrodes may be arranged between at least one of the middle electrode and the lower electrode, and any two of the upper electrode, the middle electrode, the lower electrode, and the shield electrode Among the electrode intervals, the interval between the middle electrode and the shield electrode may be the smallest.

また、本発明に係る露光装置は、荷電粒子線を放射する荷電粒子源と、前記荷電粒子源の中間像を複数形成する上記記載の荷電粒子線レンズアレイを含む補正電子光学系と、前記複数の中間像を露光対象に縮小投影する投影電子光学系と、前記露光対象に投影される前記複数の中間像が露光対象上で移動するように偏向する偏向器とを有することを特徴としている。   An exposure apparatus according to the present invention includes a charged particle beam that emits a charged particle beam, a correction electron optical system that includes a plurality of intermediate images of the charged particle source and the charged particle beam lens array described above, and the plurality A projection electron optical system for reducing and projecting the intermediate image onto the exposure target; and a deflector for deflecting the plurality of intermediate images projected onto the exposure target so as to move on the exposure target.

また、本発明は、複数の開口をそれぞれ有する上電極、中電極および下電極を順に配置してなる荷電粒子線レンズアレイの作製方法において、複数の開口を有するシールド電極が、前記上電極と前記中電極の間および前記中電極と前記下電極の間のうち少なくとも一方に配置されており、前記上電極と前記中電極と前記下電極と前記シールド電極のうちのいずれか1つの電極をメッキ又は化学気相成長法を用いて形成する工程と、犠牲層エッチングを用いて複数の前記開口を形成する工程と、を含むことを特徴としてもよい。   Further, the present invention provides a method for producing a charged particle beam lens array in which an upper electrode, a middle electrode, and a lower electrode each having a plurality of openings are arranged in this order. Between the middle electrode and at least one of the middle electrode and the lower electrode, and plating any one of the upper electrode, the middle electrode, the lower electrode, and the shield electrode The method may include a step of forming using chemical vapor deposition and a step of forming the plurality of openings using sacrificial layer etching.

また、本発明に係るデバイス製造方法は、前記荷電粒子線露光装置を用いて、露光対象に露光を行う工程と、露光された前記露光対象を現像する工程と、を具備することを特徴とする。   In addition, the device manufacturing method according to the present invention includes a step of exposing the exposure target using the charged particle beam exposure apparatus, and a step of developing the exposed exposure target. .

本発明によれば、クロストークが少なく、高電圧が印加可能な電子レンズアレイをより簡単な構成で提供することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to provide an electron lens array with less crosstalk and capable of applying a high voltage with a simpler configuration.

本発明を実施するための最良の形態につき、実施例を挙げ図面を参照しながら詳細に説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

<電子レンズアレイ>
本発明の実施例に係る電子レンズアレイ500について図面を用いて説明する。図1は電子レンズアレイ500の概念図であり、3×3のアレイについて示している。図中、電子レンズアレイ500は、大きくは、それぞれに複数の開口が形成された上電極521、上シールド電極524、中電極522、下シールド電極525、及び下電極523が順に積層された構造を有する。上電極521は導電体で形成された薄膜構造であって、開口528が格子状に(縦横の仮想直線の各交点に中心を合わせて)複数配列されている。また下電極523も同様の構成を有し、上電極521の開口528と同一位置(対応する位置)に複数の開口514が形成されている。中電極522は、列(y軸方向)ごとに電気的に独立した(絶縁された)電極群である。また、中電極522は上電極521の開口528と同一位置(対応する位置)に複数の開口510が形成されている。また上下シールド電極524,525も中電極522と同様の構成を有する。各電極の開口を平面状で一致させることで、各開口に電子ビームEBを通すことができる。
<Electronic lens array>
An electronic lens array 500 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram of an electron lens array 500, showing a 3 × 3 array. In the figure, the electron lens array 500 has a structure in which an upper electrode 521, an upper shield electrode 524, an intermediate electrode 522, a lower shield electrode 525, and a lower electrode 523 each having a plurality of openings are sequentially stacked. Have. The upper electrode 521 has a thin film structure formed of a conductor, and a plurality of openings 528 are arranged in a lattice shape (centering on each intersection of vertical and horizontal virtual straight lines). The lower electrode 523 has the same configuration, and a plurality of openings 514 are formed at the same position (corresponding position) as the opening 528 of the upper electrode 521. The middle electrode 522 is an electrically independent (insulated) electrode group for each column (y-axis direction). The middle electrode 522 has a plurality of openings 510 at the same position (corresponding position) as the opening 528 of the upper electrode 521. The upper and lower shield electrodes 524 and 525 have the same configuration as the middle electrode 522. By matching the openings of the electrodes in a planar shape, the electron beam EB can be passed through the openings.

上記荷電粒子線レンズアレイにおいて、中電極が前記開口の列ごとに電気的に独立であり、中電極に電圧印加手段を接続することで、
列ごとに各粒子線ごとの焦点距離を制御することができる。
In the charged particle beam lens array, the middle electrode is electrically independent for each row of the openings, and by connecting a voltage applying means to the middle electrode,
The focal length for each particle beam can be controlled for each column.

図中、上下シールド電極524,525はそれぞれ簡単のため2つずつを図示したが、要求される仕様によって、積層するシールド電極の数を変更し、具体的には2〜10層程度である。また、上シールド電極524及び下シールド電極525は同数、積層することが望ましい。また、積層する間隔は各開口のピッチに対して十分に小さいことが望ましく、等間隔であっても不等間隔で有っても良い。特に中電極522と該中電極522の最も近傍に設置されるシールド電極との間隔を小さくすることは、クロストーク低減に対して効果的である。上電極521と下電極523とは電気的に接地される。また、中電極522は、A列、B列、及びC列の各列ごとに独立にそれぞれの電圧印加手段515を有する。さらに、上下シールド電極524,525は電気的にフローティングになっている(絶縁状態になっている)ことを特徴としている。   In the figure, two upper and lower shield electrodes 524 and 525 are shown for simplicity, but the number of shield electrodes to be laminated is changed according to the required specifications, specifically, about 2 to 10 layers. Further, it is desirable to stack the same number of upper shield electrodes 524 and lower shield electrodes 525. Further, it is desirable that the stacking interval is sufficiently small with respect to the pitch of each opening, and it may be an equal interval or an unequal interval. In particular, reducing the distance between the middle electrode 522 and the shield electrode installed closest to the middle electrode 522 is effective in reducing crosstalk. The upper electrode 521 and the lower electrode 523 are electrically grounded. The middle electrode 522 has voltage application means 515 independently for each of the A, B, and C columns. Further, the upper and lower shield electrodes 524 and 525 are characterized by being electrically floating (insulated).

それぞれが複数の開口を有する上電極と中電極と下電極とを順に積層してなる荷電粒子線レンズアレイにおいて、複数の開口を有するシールド電極が上電極と下電極との間に積層されていることで、隣接する列との間のクロストークを低減することができる。 In a charged particle beam lens array in which an upper electrode, a middle electrode, and a lower electrode each having a plurality of openings are sequentially laminated, a shield electrode having a plurality of openings is laminated between the upper electrode and the lower electrode. Thus, crosstalk between adjacent columns can be reduced.

上記荷電粒子線レンズアレイにおいて、シールド電極が電気的にフローティングであることで、シールド電極の電位が、上電極と中電極と下電極の電位によって決定されるため、簡単な構成でクロストークを低減することができる。   In the above charged particle beam lens array, since the shield electrode is electrically floating, the potential of the shield electrode is determined by the potential of the upper electrode, the middle electrode, and the lower electrode, thereby reducing crosstalk with a simple configuration. can do.

上記荷電粒子線レンズアレイにおいて、上電極と中電極の間及び中電極と下電極の間の少なくともいずれかに複数のシールド電極が積層されていることで、各電極間の電位の勾配がほぼ均一になり、クロストークを小さくしやすくなる。   In the above charged particle beam lens array, a plurality of shield electrodes are stacked between at least one of the upper electrode and the middle electrode and between the middle electrode and the lower electrode, so that the potential gradient between the electrodes is substantially uniform. It becomes easy to make crosstalk small.

次に、上記構成の電子レンズアレイ500の動作について説明する。電子レンズアレイ500において、上電極521と下電極523とに0Vの電位を与え、中電極522のA列及びB列には−1000Vの電位を、中電極522のC列には−950Vを印加して、B列とC列との隣接電位差が50Vであるとする。このとき、各シールド電極の電位は上電極521と下電極523と各列の中電極522の電位によって規定される。各シールド電極内での電位は均一になると考えられるため、各列ごとに、各電極間の電位の勾配がほぼ均一となり、クロストークの少ない電子レンズアレイ500を実現することができる。
上記にシールド電極をフローティングにした例を説明したが、シールド電極に電圧印加手段を接続し、シールド電極を所望の電位になるように構成してもよい。
つまり、(1)上電極521と各列の中電極522との間及び(2)下電極523と各列の中電極522との間の位置に平面状のシールド電極を配置することで、隣接する列の電界の影響を抑えることができ、良好にクロストークを抑えることができる。
Next, the operation of the electron lens array 500 having the above configuration will be described. In the electron lens array 500, a potential of 0V is applied to the upper electrode 521 and the lower electrode 523, a potential of −1000V is applied to the A and B rows of the middle electrode 522, and −950V is applied to the C row of the middle electrode 522. Assume that the adjacent potential difference between the B row and the C row is 50V. At this time, the potential of each shield electrode is defined by the potential of the upper electrode 521, the lower electrode 523, and the middle electrode 522 of each column. Since the potential in each shield electrode is considered to be uniform, the gradient of the potential between the electrodes becomes almost uniform for each column, and the electron lens array 500 with little crosstalk can be realized.
Although the example in which the shield electrode is floated has been described above, a voltage applying unit may be connected to the shield electrode so that the shield electrode has a desired potential.
That is, (1) a planar shield electrode is disposed between the upper electrode 521 and the middle electrode 522 in each row and (2) a planar shield electrode is disposed between the lower electrode 523 and the middle electrode 522 in each row. Thus, the influence of the electric field in the column can be suppressed, and crosstalk can be suppressed satisfactorily.

荷電粒子線レンズアレイにおいて、シールド電極に電圧印加手段が接続されていることで、シールド電極を任意の電位に規定でき、各粒子線毎の焦点距離等を細かく制御することができる。   In the charged particle beam lens array, since the voltage applying means is connected to the shield electrode, the shield electrode can be regulated to an arbitrary potential, and the focal length and the like for each particle beam can be finely controlled.

次に、本発明の実施例に係る電子レンズアレイ500を実際に形成される構造に従って詳しく述べる。図2-1は斜視図、図2-2の(a)は図2-1におけるA−A’断面図、その(b)は(a)に示した四角形内の拡大図、図2-3は図2-1におけるB−B’断面図であり、簡単のため1×2のアレイについて示しているが、実際には、数十×数十のアレイを形成する。図中、電子レンズアレイ500は、それぞれに複数の開口528が形成された上電極521、上シールド電極524、中電極522、下シールド電極525、及び下電極523が順に積層された構造を有する。下電極523は基板501上に作製されている。基板501の下面にはシールド電極529が設置されている。また、基板501の上面には二酸化シリコン507が成膜されており、基板501と下電極523とは電気的に絶縁されている。開口528の大きさは直径80μm、ピッチは200μmである。各電極の構造は上記説明したとおりである。また、各電極は表面が導電性であればよく、絶縁体に導電体を成膜した物でも良い。各電極間は壁状の絶縁体526を介して、電気的に絶縁されている。絶縁体526は二酸化シリコン等から成る。また、各電極間が絶縁され、各電極間の間隔が保てれば、絶縁体526は必ずしも必要ない。また、詳細な寸法は図2-2に示した。特に、電極間隔及びシールド電極の数は電子レンズアレイ500の性能に直接関わるので、重要な要素であり、所望の仕様によって決定される。本実施例の場合、電極間隔(離間)寸法は10μm、各電極の厚さ寸法は5μm、隣り合う電極の端面間寸法は20μm、開口の内面から電極の端面までの最短寸法は50μm、開口の内面から絶縁層526の内壁面までの最短寸法は40μmである。   Next, the electron lens array 500 according to the embodiment of the present invention will be described in detail according to a structure actually formed. 2A is a perspective view, FIG. 2A is a cross-sectional view taken along line AA ′ in FIG. 2A, FIG. 2B is an enlarged view of the rectangle shown in FIG. 2A, and FIG. FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line BB ′ in FIG. 2-1. Although a 1 × 2 array is shown for simplicity, an array of several tens × several tens is actually formed. In the drawing, the electron lens array 500 has a structure in which an upper electrode 521, an upper shield electrode 524, an intermediate electrode 522, a lower shield electrode 525, and a lower electrode 523 each having a plurality of openings 528 are sequentially stacked. The lower electrode 523 is formed on the substrate 501. A shield electrode 529 is provided on the lower surface of the substrate 501. Further, a silicon dioxide 507 is formed on the upper surface of the substrate 501, and the substrate 501 and the lower electrode 523 are electrically insulated. The opening 528 has a diameter of 80 μm and a pitch of 200 μm. The structure of each electrode is as described above. In addition, each electrode may have a conductive surface, and may have a conductive film formed on an insulator. Each electrode is electrically insulated via a wall-like insulator 526. The insulator 526 is made of silicon dioxide or the like. Further, the insulator 526 is not necessarily required if the electrodes are insulated from each other and the distance between the electrodes can be maintained. Detailed dimensions are shown in Fig. 2-2. In particular, since the electrode interval and the number of shield electrodes are directly related to the performance of the electron lens array 500, they are important factors and are determined by desired specifications. In the case of this embodiment, the electrode spacing (separation) dimension is 10 μm, the thickness dimension of each electrode is 5 μm, the dimension between the end faces of adjacent electrodes is 20 μm, the shortest dimension from the inner surface of the opening to the end face of the electrode is 50 μm, The shortest dimension from the inner surface to the inner wall surface of the insulating layer 526 is 40 μm.

上記荷電粒子線レンズアレイにおいて、中電極とシールド電極との間隔が、中電極の開口のピッチの1/10以下であることで、クロストークが十分に小さくすることができる。   In the charged particle beam lens array, the distance between the middle electrode and the shield electrode is 1/10 or less of the pitch of the openings of the middle electrode, so that the crosstalk can be sufficiently reduced.

上記荷電粒子線レンズアレイにおいて、各電極間の間隔の中で、中電極とシールド電極との間隔を最も小さくすることで、電位の勾配が均一になり難いのは中電極付近であるため、少ないシールド電極の数で各電極間の電位の勾配をほぼ均一にすることができ、クロストークを小さくしやすくなる。   In the above charged particle beam lens array, the distance between the middle electrode and the shield electrode is the smallest among the gaps between the electrodes, so that it is difficult to make the potential gradient uniform in the vicinity of the middle electrode. The potential gradient between the electrodes can be made substantially uniform by the number of shield electrodes, and crosstalk can be easily reduced.

次に、上記構造の電子レンズアレイ500の作製方法について図2-1におけるA−A’断面図である図3-1(a)〜(f)、図3-2(g)〜(i)、図3-3(j)〜(k)及び図3-4(l)〜(m)を用いて説明する。ここでも簡単のため1×2のアレイについて説明する。例えば、以下の(1)〜(13)に示す工程を行うことにより作製する。   Next, with respect to the manufacturing method of the electron lens array 500 having the above structure, FIGS. 3-1 (a) to (f) and FIGS. 3-2 (g) to (i) which are AA ′ cross-sectional views in FIG. This will be described with reference to FIGS. 3-3 (j) to (k) and FIGS. 3-4 (l) to (m). Again, for simplicity, a 1 × 2 array will be described. For example, it manufactures by performing the process shown to the following (1)-(13).

(1)基板501を用意する。基板501は単結晶シリコンより成り、厚さは例えば200μmのものを用いる。厚さは、構造体を機械的に支持していればよい。次に、熱酸化法を用いて、基板501の表裏面に膜厚1.5μmの二酸化シリコン507を形成する(図3-1(a))。 (1) A substrate 501 is prepared. The substrate 501 is made of single crystal silicon and has a thickness of, for example, 200 μm. The thickness should just support the structure mechanically. Next, silicon dioxide 507 having a film thickness of 1.5 μm is formed on the front and back surfaces of the substrate 501 by using a thermal oxidation method (FIG. 3A).

(2)基板501の上面に、チタン/金をそれぞれ5nm/100nmの厚さで連続蒸着してシード層502を形成する。また、チタンの膜厚は密着促進の働きをすればよく、数nm〜数百nmの範囲で使用される。また、導電層となる金は数十nm〜数百nmの範囲で使用される(図3-1(b))。 (2) A seed layer 502 is formed on the upper surface of the substrate 501 by continuously depositing titanium / gold with a thickness of 5 nm / 100 nm, respectively. Moreover, the film thickness of titanium should just work of adhesion | attachment promotion, and is used in the range of several nm-several hundred nm. Further, gold used as the conductive layer is used in the range of several tens of nm to several hundreds of nm (FIG. 3-1 (b)).

(3)ノボラック系のレジスト508を厚さ10μm程度塗布して、フォトリソグラフィを行い、電気メッキのマスクを形成する。その後、硫酸銅メッキ液を用いて、銅の電気メッキを、厚さ5μm程度になるまで行い、下電極523を形成する(図3-1(c))。 (3) A novolac resist 508 is applied to a thickness of about 10 μm, and photolithography is performed to form an electroplating mask. Thereafter, copper electroplating is performed using a copper sulfate plating solution until the thickness reaches about 5 μm to form the lower electrode 523 (FIG. 3C).

(4)基板501をアセトン等の有機溶媒に浸し、超音波洗浄を行い、レジスト508の除去を行う。次に、塩素やアルゴン等のガスを用いた反応性イオンエッチングを行い、チタン/金をエッチングしてシード層502の不要な部分を除去する(図3-1(d))。 (4) The substrate 501 is immersed in an organic solvent such as acetone, ultrasonic cleaning is performed, and the resist 508 is removed. Next, reactive ion etching using a gas such as chlorine or argon is performed, and titanium / gold is etched to remove an unnecessary portion of the seed layer 502 (FIG. 3D).

(5)常圧CVD等を用いてPSG(燐ガラス)を10μm程度成膜して、絶縁体526とする。その後、フォトリソグラフィを用いて絶縁体526をパターニングする(図3-1(e))。 (5) About 10 μm of PSG (phosphorus glass) is formed using atmospheric pressure CVD or the like to form the insulator 526. Thereafter, the insulator 526 is patterned by photolithography (FIG. 3E).

(6)フィルム又はレジンのポリイミドを15μm程度形成し、犠牲層511とする。その後、表面を機械的に研磨して、平坦化し、絶縁体526が露出するまで行う(図3-1(f))。 (6) About 15 μm of film or resin polyimide is formed to form a sacrificial layer 511. After that, the surface is mechanically polished and planarized, and the process is performed until the insulator 526 is exposed (FIG. 3-1 (f)).

(7)(2)〜(6)と同様の工程を5回繰り返して下シールド電極525と中電極522と上シールド電極524とを順に積層する(図3-2(g))。 (7) The same processes as in (2) to (6) are repeated five times to sequentially stack the lower shield electrode 525, the middle electrode 522, and the upper shield electrode 524 (FIG. 3-2 (g)).

(8)(2)〜(4)と同様の工程を行い上電極521を形成する(図3-2(h))。 (8) The same process as (2) to (4) is performed to form the upper electrode 521 (FIG. 3-2 (h)).

(9)基板501の下面にノボラック系のレジストを用いて、フォトリソグラフィを行い、エッチングのマスクを形成する(不図示)。次に、CFやCHF等のガスを用いた反応性イオンエッチング(RIE)を行い、二酸化シリコン507をエッチングし、エッチングマスクとする。その後、レジストを除去する(図3-2(i))。 (9) Photolithography is performed on the lower surface of the substrate 501 using a novolac resist to form an etching mask (not shown). Next, reactive ion etching (RIE) using a gas such as CF 4 or CHF 3 is performed to etch the silicon dioxide 507 to form an etching mask. Thereafter, the resist is removed (FIG. 3-2 (i)).

(10)シリコンである基板501に下面から誘導結合型プラズマおよびBOSCHプロセスを用いたRIEを行い、エッチングストッパーである上面の二酸化シリコン507を露出させ、開口531を形成する(図3-3(j))。ここで、BOSCHプロセスとは、エッチングガスと側壁保護用ガスを交互に供給し、エッチングと側壁保護を切換えることにより、シリコンを選択的にかつ異方性良くエッチングする方式である。本方式のRIEを用いることで、アスペクト比の高い開口531を形成することができる。具体的には、エッチングガスにSF(六弗化硫黄)を、側壁保護用ガスにはC(八弗化四炭素)を使用し、RFパワー:1800W、バイアスパワー:30W、ガス流量:SF=300sccm(Standard Cubic Centimeter)、C=150sccm、SF/Cガス切替時間:7秒/2秒、基板温度:10℃、エッチング時間:40分という条件でエッチングを行うと良い。 (10) RIE using inductively coupled plasma and BOSCH process is performed on the substrate 501 made of silicon from the lower surface to expose the silicon dioxide 507 on the upper surface serving as an etching stopper to form an opening 531 (FIG. 3-3 (j )). Here, the BOSCH process is a method in which silicon is selectively etched with good anisotropy by alternately supplying an etching gas and a sidewall protection gas and switching between etching and sidewall protection. By using this type of RIE, an opening 531 having a high aspect ratio can be formed. Specifically, SF 6 (sulfur hexafluoride) is used as an etching gas, C 4 F 8 (tetrafluorocarbon 8 ) is used as a side wall protecting gas, RF power: 1800 W, bias power: 30 W, gas Flow rate: SF 6 = 300 sccm (Standard Cubic Centimeter), C 4 F 8 = 150 sccm, SF 6 / C 4 F 8 gas switching time: 7 seconds / 2 seconds, substrate temperature: 10 ° C., etching time: 40 minutes Etching is good.

(11)加熱したTMAH(テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド)を用いて、犠牲層511を上面からウェットエッチングする(図3-3(k))。 (11) The sacrificial layer 511 is wet-etched from the upper surface using heated TMAH (tetramethylammonium hydroxide) (FIG. 3-3 (k)).

(12)下面から、CF等のガスを用いた反応性イオンエッチングを行い、上下面の二酸化シリコン507をエッチングして、貫通口530を形成する(図3-4(l))。 (12) Reactive ion etching using a gas such as CF 4 is performed from the lower surface, and the silicon dioxide 507 on the upper and lower surfaces are etched to form the through hole 530 (FIG. 3-4 (l)).

(13)下面から、チタン/金をそれぞれ5nm/100nmの厚さで連続蒸着してシールド電極529を形成する。その後、無電解金メッキを行い各電極表面に金(不図示)を0.5μm程度成膜する。(図3-4(m))。 (13) From the lower surface, titanium / gold is continuously deposited at a thickness of 5 nm / 100 nm to form a shield electrode 529. Thereafter, electroless gold plating is performed to form gold (not shown) with a thickness of about 0.5 μm on each electrode surface. (Figure 3-4 (m)).

ここでは、メッキを用いて各電極を作製する方法について説明したが、CVD(化学気相成長法)を用いて、銅からなる各電極を作製しても良い。   Here, although the method of producing each electrode using plating has been described, each electrode made of copper may be produced using CVD (chemical vapor deposition).

それぞれが複数の開口を有する上電極と中電極と下電極とを順に積層してなり、複数の開口を有するシールド電極が前記上電極と前記下電極との間に積層されている荷電粒子線レンズアレイの作製方法において、前記上電極と前記中電極と前記下電極と前記シールド電極とのいずれかをメッキ技術又は化学気相成長法を用いて形成する工程と、犠牲層エッチングを用いて複数の前記開口を形成する工程とを有することで、半導体プロセスを基本とするマイクロメカトロニクス技術によって作製することができ、作製精度の高い荷電粒子線レンズアレイを実現できる。   A charged particle beam lens in which an upper electrode, a middle electrode, and a lower electrode each having a plurality of openings are sequentially laminated, and a shield electrode having a plurality of openings is laminated between the upper electrode and the lower electrode In the method of manufacturing the array, a step of forming any one of the upper electrode, the middle electrode, the lower electrode, and the shield electrode using a plating technique or chemical vapor deposition, and a plurality of layers using sacrificial layer etching And the step of forming the opening can be manufactured by a micro-mechatronics technology based on a semiconductor process, and a charged particle beam lens array with high manufacturing accuracy can be realized.

<電子ビーム露光装置の構成要素説明>
本発明の実施例2として、実施例1に係る電子レンズアレイを適用可能な電子ビーム露光装置について説明する。
図4は本実施例に係る電子ビーム露光装置の要部概略図である。図4において、1は電子銃であり、カソード1a、グリッド1b、アノード1cを含んで構成される。電子銃1において、カソード1aから放射された電子はグリッド1bとアノード1cの間でクロスオーバ像を形成する(以下、このクロスオーバ像を電子源ESと記す)。
<Description of components of electron beam exposure apparatus>
As Example 2 of the present invention, an electron beam exposure apparatus to which the electron lens array according to Example 1 can be applied will be described.
FIG. 4 is a schematic diagram of a main part of the electron beam exposure apparatus according to the present embodiment. In FIG. 4, reference numeral 1 denotes an electron gun, which includes a cathode 1a, a grid 1b, and an anode 1c. In the electron gun 1, electrons emitted from the cathode 1a form a crossover image between the grid 1b and the anode 1c (hereinafter, this crossover image is referred to as an electron source ES).

この電子銃1から放射される電子は、その前側焦点位置が電子源ESの位置にあるコンデンサーレンズ2によって略平行の電子ビームとなる。本実施例のコンデンサーレンズ2は、3枚の開口電極で構成されるユニポテンシャルレンズを2組(21、22)有する。コンデンサーレンズ2によって得られた略平行な電子ビームは、補正電子光学系3に入射する。補正電子光学系3は、アパーチャアレイ、ブランカーアレイ、マルチ荷電ビームレンズ、上記説明した電子レンズアレイを用いた要素電子光学系アレイユニット、及びストッパーアレイで構成される。なお、補正電子光学系3の詳細については後述する。   The electrons emitted from the electron gun 1 become a substantially parallel electron beam by the condenser lens 2 whose front focal position is at the position of the electron source ES. The condenser lens 2 of the present embodiment has two sets (21, 22) of unipotential lenses composed of three aperture electrodes. The substantially parallel electron beam obtained by the condenser lens 2 enters the correction electron optical system 3. The correction electron optical system 3 includes an aperture array, a blanker array, a multi-charged beam lens, an element electron optical system array unit using the above-described electron lens array, and a stopper array. Details of the correction electron optical system 3 will be described later.

補正電子光学系3は、光源の中間像を複数形成し、各中間像は後述する縮小電子光学系4によって縮小投影され、ウエハ5上に光源像を形成する。その際、ウエハ5上の光源像の間隔が光源像の大きさの整数倍になるように、補正電子光学系3は複数の中間像を形成する。更に、補正電子光学系3は、各中間像の光軸方向の位置を縮小電子光学系4の像面湾曲に応じて異ならせるとともに、各中間像が縮小電子光学系4によってウエハ5に縮小投影される際に発生する収差を予め補正している。   The correction electron optical system 3 forms a plurality of intermediate images of the light source, and each intermediate image is reduced and projected by a reduction electron optical system 4 described later to form a light source image on the wafer 5. At this time, the correction electron optical system 3 forms a plurality of intermediate images so that the interval between the light source images on the wafer 5 is an integral multiple of the size of the light source image. Further, the correction electron optical system 3 varies the position of each intermediate image in the optical axis direction according to the field curvature of the reduction electron optical system 4, and each intermediate image is reduced and projected onto the wafer 5 by the reduction electron optical system 4. Aberrations that occur during the correction are corrected in advance.

縮小電子光学系4は、2組の対称磁気タブレットを含んで構成され、各対称磁気タブレットは第1投影レンズ41(43)と第2投影レンズ42(44)とからなる。第1投影レンズ41(43)の焦点距離をf1、第2投影レンズ42(44)の焦点距離をf2とすると、この2つのレンズ間距離はf1+f2になっている。光軸上AXの物点は第1投影レンズ41(43)の焦点位置にあり、その像点は第2投影レンズ42(44)の焦点に結ぶ。この像は−f2/f1に縮小される。また、2つのレンズ磁界が互いに逆方向に作用する様に決定されているので、理論上は、球面収差、等方性非点収差、等方性コマ収差、像面湾曲収差、軸上色収差の5つの収差を除いて他のザイデル収差および回転と倍率に関する色収差が打ち消される。   The reduction electron optical system 4 includes two sets of symmetric magnetic tablets, and each symmetric magnetic tablet includes a first projection lens 41 (43) and a second projection lens 42 (44). When the focal length of the first projection lens 41 (43) is f1, and the focal length of the second projection lens 42 (44) is f2, the distance between the two lenses is f1 + f2. The object point on the optical axis AX is at the focal position of the first projection lens 41 (43), and the image point is connected to the focal point of the second projection lens 42 (44). This image is reduced to -f2 / f1. In addition, since the two lens magnetic fields are determined so as to act in opposite directions, theoretically, the five aberrations of spherical aberration, isotropic astigmatism, isotropic coma aberration, field curvature aberration, and axial chromatic aberration are determined. Except for aberrations, other Seidel aberrations and chromatic aberrations related to rotation and magnification are canceled out.

6は、偏向器であり、補正電子光学系3からの複数の電子ビームを偏向させて、複数の光源像をウエハ5上でX,Y方向に略同一の変位量だけ変位させる。偏向器6は、図示はされていないが、偏向幅が広い場合に用いられる主偏向器と偏向幅が狭い場合に用いられる副偏向器とで構成されている。なお、主偏向器は電磁型偏向器であり、副偏向器は静電型偏向器である。   A deflector 6 deflects a plurality of electron beams from the correction electron optical system 3 to displace a plurality of light source images on the wafer 5 by substantially the same amount of displacement in the X and Y directions. Although not shown, the deflector 6 includes a main deflector used when the deflection width is wide and a sub-deflector used when the deflection width is narrow. The main deflector is an electromagnetic deflector, and the sub deflector is an electrostatic deflector.

7はダイナミックフォーカスコイルであり、偏向器6を作動させた際に発生する偏向収差による光源像のフォーカス位置のずれを補正する。また、8はダイナミックスティグコイルであり、ダイナミックフォーカスコイル7と同様に、偏向により発生する偏向収差の非点収差を補正する。   Reference numeral 7 denotes a dynamic focus coil, which corrects the focus position shift of the light source image due to deflection aberration generated when the deflector 6 is operated. Reference numeral 8 denotes a dynamic stig coil which, like the dynamic focus coil 7, corrects astigmatism of deflection aberration caused by deflection.

9は、ウエハを載置し、光軸AX(Z軸)方向とZ軸回りの回転方向に移動可能なθ−Zステージである。θ−Zステージ9には、ステージ基準板10とファラデーカップ13が固設されている。このファラデーカップ13は補正電子光学系3からの電子ビームが形成する光源像の電荷量を検出する。11はXYステージであり、θ−Zステージ9を載置し、光軸AX(Z軸)と直交するXY方向に移動可能なステージである。12は、電子ビームによってステージ基準板10上のマークが照射された際に生じる反射電子を検出する反射電子検出器である。   Reference numeral 9 denotes a θ-Z stage on which a wafer is placed and can move in the optical axis AX (Z-axis) direction and the rotation direction around the Z-axis. A stage reference plate 10 and a Faraday cup 13 are fixed to the θ-Z stage 9. The Faraday cup 13 detects the charge amount of the light source image formed by the electron beam from the correction electron optical system 3. Reference numeral 11 denotes an XY stage, which is a stage on which the θ-Z stage 9 is mounted and is movable in the XY direction orthogonal to the optical axis AX (Z axis). A reflected electron detector 12 detects reflected electrons generated when the mark on the stage reference plate 10 is irradiated with an electron beam.

次に、図5を用いて補正電子光学系3について説明する。図5(a)は、電子銃1側から補正電子光学系3を見た図であり、図5(b)は図5(a)のAA’断面図である。
前述したように、補正電子光学系3は、光軸AXに沿って、電子銃1側から順に配置されたアパーチャアレイAA、ブランカーアレイBA、マルチ荷電ビームレンズML、要素電子光学系アレイユニットLAU(LA1〜LA4)、及びストッパーアレイSAで構成される。
Next, the correction electron optical system 3 will be described with reference to FIG. FIG. 5A is a view of the correction electron optical system 3 viewed from the electron gun 1 side, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG.
As described above, the correction electron optical system 3 includes the aperture array AA, blanker array BA, multi-charged beam lens ML, element electron optical system array unit LAU (ordered from the electron gun 1 side) along the optical axis AX. LA1 to LA4) and a stopper array SA.

アパーチャアレイAAは、基板に複数の開口が形成されており、コンデンサーレンズ2から略平行な電子ビームを複数の電子ビームに分割する。ブランカーアレイBAは、アパーチャアレイAAで分割された複数の電子ビームを個別に偏向する偏向手段を一枚の基板上に複数形成したものである。そのひとつの偏向手段の詳細を図6に示す。基板31は開口APを有する。また、32は開口APを挟んだ一対の電極で構成され、偏向機能を有するブランキング電極である。また、基板上31にはブランキング電極32を個別にon/offするための配線(W)が形成されている。   The aperture array AA has a plurality of openings formed in a substrate, and divides a substantially parallel electron beam from the condenser lens 2 into a plurality of electron beams. The blanker array BA is formed by forming a plurality of deflecting means for individually deflecting a plurality of electron beams divided by the aperture array AA on a single substrate. Details of one of the deflecting means are shown in FIG. The substrate 31 has an opening AP. A blanking electrode 32 is composed of a pair of electrodes sandwiching the opening AP and has a deflection function. Further, wiring (W) for individually turning on / off the blanking electrode 32 is formed on the substrate 31.

図5に戻り、マルチ荷電ビームレンズMLは補正電子光学系3の中で荷電ビーム収束作用を大きくするために用いられる。   Returning to FIG. 5, the multi-charged beam lens ML is used in the correction electron optical system 3 to increase the charged beam convergence effect.

要素電子光学系アレイユニットLAUは、同一平面内に複数の電子レンズを2次元配列して形成した上記の通り説明した本発明に係る電子レンズアレイである、第1電子光学系アレイLA1、第2電子光学系アレイLA2、第3電子光学系アレイLA3、及び第4電子光学系アレイLA4で構成される。   The element electron optical system array unit LAU is the electron lens array according to the present invention described above, which is formed by two-dimensionally arranging a plurality of electron lenses in the same plane. The electron optical system array LA2, the third electron optical system array LA3, and the fourth electron optical system array LA4 are included.

図7は、第1電子光学系アレイLA1を説明するための図である。第1電子光学系アレイLA1は、開口が複数配列された上部電極UE、中間電極CE、及び下部電極LEの3枚から成るマルチ静電レンズであり、光軸AX方向に並ぶ上・中・下電極で一つの電子レンズEL1、いわゆるユニポテンシャルレンズを構成している。各電子光学系の上部・下部の電極の全てを同一電位で接続して同一の電位に設定している(本実施例では、電子ビームの加速電位にしている)。そして、y方向に並ぶ各電子レンズの中間電極は配線(W)で列ごとに独立に接続されている。その結果、後述するLAU制御回路112によりy方向に並ぶ各電子レンズの中間電極毎の電位を個別に設定することができ、これにより、y方向に並ぶ電子レンズの光学特性は略同一に設定され、y方向に並ぶ電子レンズ群毎の光学特性(焦点距離)をそれぞれ個別に設定している。言い換えれば、y方向に並び同一の光学特性(焦点距離)に設定される電子レンズを一つのグループとし、y方向と直交するx方向に並ぶグループの光学特性(焦点距離)をそれぞれ個別に設定している。   FIG. 7 is a diagram for explaining the first electron optical system array LA1. The first electron optical system array LA1 is a multi-electrostatic lens including three pieces of an upper electrode UE, an intermediate electrode CE, and a lower electrode LE in which a plurality of openings are arranged, and is arranged in an upper, middle, and lower side along the optical axis AX direction. The electrode constitutes one electron lens EL1, a so-called unipotential lens. All the upper and lower electrodes of each electron optical system are connected at the same potential and set to the same potential (in this embodiment, the acceleration potential of the electron beam is set). The intermediate electrodes of the electron lenses arranged in the y direction are independently connected for each column by wiring (W). As a result, the potentials of the intermediate electrodes of the electron lenses arranged in the y direction can be individually set by the LAU control circuit 112 described later, whereby the optical characteristics of the electron lenses arranged in the y direction are set to be substantially the same. , Optical characteristics (focal lengths) for the respective electron lens groups arranged in the y direction are individually set. In other words, the electronic lenses arranged in the y direction and set to the same optical characteristic (focal length) are grouped together, and the optical characteristics (focal length) of the group arranged in the x direction orthogonal to the y direction are individually set. ing.

図8は、第2電子光学系アレイLA2を説明するための図である。第2電子光学系アレイLA2が第1電子光学系アレイLA1と異なる点は、x方向に並ぶ各電子レンズの中間電極が配線(W)で列ごとに独立に接続されている点である。その結果、後述するLAU制御回路112により、x方向に並ぶ各電子レンズの中間電極毎の電位を個別に設定することができ、x方向に並ぶ電子レンズの光学特性は略同一に設定され、x方向に並ぶ電子レンズ群毎の光学特性(焦点距離)を個別に設定している。言い換えれば、x方向に並び同一の光学特性(焦点距離)に設定される電子レンズを一つのグループとし、y方向に並ぶグループの光学特性(焦点距離)をそれぞれ個別に設定している。   FIG. 8 is a diagram for explaining the second electron optical system array LA2. The second electron optical system array LA2 is different from the first electron optical system array LA1 in that the intermediate electrodes of the electron lenses arranged in the x direction are independently connected to each other by wiring (W). As a result, the potential of each intermediate electrode of the electron lenses arranged in the x direction can be individually set by the LAU control circuit 112 described later, and the optical characteristics of the electron lenses arranged in the x direction are set to be substantially the same. The optical characteristics (focal length) for each group of electron lenses arranged in the direction are individually set. In other words, the electronic lenses arranged in the x direction and set to the same optical characteristic (focal length) are set as one group, and the optical characteristics (focal length) of the group arranged in the y direction are individually set.

第3電子光学系アレイLA3は、第1電子光学系アレイLA1と同じであり、また、第4電子光学系アレイLA4は、第2電子光学系アレイLA2と同じであるので、それらの説明は省略する。   Since the third electron optical system array LA3 is the same as the first electron optical system array LA1, and the fourth electron optical system array LA4 is the same as the second electron optical system array LA2, their description is omitted. To do.

次に、電子ビームが上記の通り説明した補正電子光学系3によって受ける作用に関して、図9を用いて説明する。
アパーチャアレイAAによって分割された電子ビームEB1,EB2は、互いに異なるブランキング電極を介して、要素電子光学系アレイユニットLAUに入射する。電子ビームEB1は第1電子レンズアレイLA1の電子レンズEL11、第2電子レンズアレイLA2の電子レンズEL21、第3電子レンズアレイLA3の電子レンズEL31、第4電子レンズアレイLA4の電子レンズEL41を介して、電子源の中間像img1を形成する。一方、電子ビームEB2は、第1電子レンズアレイLA1の電子レンズEL12、第2電子レンズアレイLA2の電子レンズEL22、第3電子レンズアレイLA3の電子レンズEL32、第4電子レンズアレイLA4の電子レンズEL42を介して、電子源の中間像img2を形成する。
Next, the action that the electron beam receives by the correction electron optical system 3 described above will be described with reference to FIG.
The electron beams EB1 and EB2 divided by the aperture array AA enter the element electron optical system array unit LAU via different blanking electrodes. The electron beam EB1 passes through the electron lens EL11 of the first electron lens array LA1, the electron lens EL21 of the second electron lens array LA2, the electron lens EL31 of the third electron lens array LA3, and the electron lens EL41 of the fourth electron lens array LA4. The intermediate image img1 of the electron source is formed. On the other hand, the electron beam EB2 includes the electron lens EL12 of the first electron lens array LA1, the electron lens EL22 of the second electron lens array LA2, the electron lens EL32 of the third electron lens array LA3, and the electron lens EL42 of the fourth electron lens array LA4. Then, an intermediate image img2 of the electron source is formed.

その際、前述したように、第1、3電子レンズアレイLA1、LA3のx方向に並ぶ電子レンズは、互いに異なる焦点距離になるように設定されていて、第2、4電子レンズアレイLA2,LA4のx方向に並ぶ電子レンズは同一の焦点距離になるように設定されている。更に、電子ビームEB1が通過する電子レンズEL11、電子レンズEL21、電子レンズEL31、及び電子レンズEL41の合成焦点距離と、電子ビームEB2が通過する電子レンズEL12、電子レンズEL22、電子レンズEL32、及び電子レンズEL42の合成焦点距離が略等しくなるように、各電子レンズの焦点距離を設定している。それにより、電子源の中間像img1とimg2とは略同一の倍率で形成される。また、各中間像が縮小電子光学系4を介してウエハ5に縮小投影される際に発生する像面湾曲を補正するために、その像面湾曲に応じて、電子源の中間像img1とimg2が形成される光軸AX方向の位置を異ならせしめている。   At this time, as described above, the electron lenses arranged in the x direction of the first and third electron lens arrays LA1 and LA3 are set to have different focal lengths, and the second and fourth electron lens arrays LA2 and LA4 are set. The electron lenses arranged in the x direction are set to have the same focal length. Furthermore, the combined focal length of the electron lens EL11, electron lens EL21, electron lens EL31, and electron lens EL41 through which the electron beam EB1 passes, and the electron lens EL12, electron lens EL22, electron lens EL32, and electron through which the electron beam EB2 passes. The focal length of each electron lens is set so that the combined focal length of the lens EL42 is substantially equal. Thereby, the intermediate images img1 and img2 of the electron source are formed at substantially the same magnification. Further, in order to correct the field curvature that occurs when each intermediate image is reduced and projected onto the wafer 5 via the reduction electron optical system 4, the intermediate images img1 and img2 of the electron source according to the field curvature. Are formed in different positions in the optical axis AX direction.

また、電子ビームEB1、EB2は、通過するブランキング電極に電界が印加されると、図中破線のようにその軌道を変え、ストッパーアレイSAの各電子ビームに対応した開口を通過できず、電子ビームEB1,EB2が遮断される。   Further, when an electric field is applied to the passing blanking electrode, the electron beams EB1 and EB2 change their trajectories as shown by broken lines in the figure, and cannot pass through the openings corresponding to the respective electron beams of the stopper array SA. The beams EB1 and EB2 are blocked.

次に本実施例のシステム構成図を図10に示す。BA制御回路111は、ブランカーアレイBAのブランキング電極のon/offを個別に制御する制御回路であり、LAU制御回路112は、レンズアレイユニットLAUの電子光学特性(焦点距離)を制御する制御回路である。   Next, a system configuration diagram of this embodiment is shown in FIG. The BA control circuit 111 is a control circuit that individually controls on / off of the blanking electrodes of the blanker array BA, and the LAU control circuit 112 is a control circuit that controls the electro-optical characteristics (focal length) of the lens array unit LAU. It is.

D_STIG制御回路113は、ダイナミックスティグコイル8を制御して縮小電子光学系4の非点収差を制御する制御回路である。D_FOCUS制御回路114は、ダイナミックフォーカスコイル7を制御して縮小電子光学系4のフォーカスを制御する制御回路である。偏向制御回路115は偏向器6を制御する制御回路である。光学特性制御回路116は、縮小電子光学系4の光学特性(倍率、歪曲、回転収差、光軸等)を調整する制御回路である。   The D_STIG control circuit 113 is a control circuit that controls the astigmatism of the reduction electron optical system 4 by controlling the dynamic stig coil 8. The D_FOCUS control circuit 114 is a control circuit that controls the focus of the reduction electron optical system 4 by controlling the dynamic focus coil 7. The deflection control circuit 115 is a control circuit that controls the deflector 6. The optical characteristic control circuit 116 is a control circuit that adjusts optical characteristics (magnification, distortion, rotational aberration, optical axis, etc.) of the reduction electron optical system 4.

ステージ駆動制御回路118は、θ−Zステージ9を駆動制御し、かつXYステージ11の位置を検出するレーザ干渉計LIMと共同してXYステージ11を駆動制御する制御回路である。   The stage drive control circuit 118 is a control circuit that drives and controls the XY stage 11 in cooperation with the laser interferometer LIM that drives and controls the θ-Z stage 9 and detects the position of the XY stage 11.

制御系120は、描画パターンが記憶されたメモリ121からのデータに基づいて、上述した各制御回路を制御する。制御系120は、インターフェース122を介して電子ビーム露光装置全体をコントロールするCPU123によって制御されている。   The control system 120 controls each control circuit described above based on data from the memory 121 in which the drawing pattern is stored. The control system 120 is controlled by a CPU 123 that controls the entire electron beam exposure apparatus via an interface 122.

<露光動作の説明>
次に、図10及び図11を参照して、上述した本実施例に係る電子ビーム露光装置の露光動作について説明する。
制御系120は、メモリ121からの露光制御データに基づいて、偏向制御回路115に命じ、偏向器6によって複数の電子ビームを偏向させるとともに、BA制御回路111に命じ、ウエハ5に露光すべきパターンに応じてブランカーアレイBAのブランキング電極を個別にon/offさせる。このとき、XYステージ11はy方向に連続移動しており、XYステージの移動に複数の電子ビームが追従するように、偏向器6によって複数の電子ビームを偏向する。
<Explanation of exposure operation>
Next, with reference to FIGS. 10 and 11, the exposure operation of the electron beam exposure apparatus according to the above-described embodiment will be described.
The control system 120 commands the deflection control circuit 115 based on the exposure control data from the memory 121, deflects a plurality of electron beams by the deflector 6, and commands the BA control circuit 111 to pattern the wafer 5 to be exposed. In response to this, the blanking electrodes of the blanker array BA are individually turned on / off. At this time, the XY stage 11 continuously moves in the y direction, and the deflector 6 deflects the plurality of electron beams so that the plurality of electron beams follow the movement of the XY stage.

そして、各電子ビームは、図11に示すようにウエハ5上の対応する要素露光領域(EF)を走査露光する。各電子ビームの要素露光領域(EF)は、2次元に隣接するように設定されているので、その結果、同時に露光される複数の要素露光領域(EF)で構成されるサブフィールド(SF)が露光される。   Each electron beam scans and exposes a corresponding element exposure region (EF) on the wafer 5 as shown in FIG. Since the element exposure area (EF) of each electron beam is set so as to be adjacent in two dimensions, as a result, a subfield (SF) composed of a plurality of element exposure areas (EF) that are exposed simultaneously is formed. Exposed.

制御系120は、サブフィールド(SF1)を露光後、次のサブフィールド(SF2)を露光する為に、偏向制御回路115に命じ、偏向器6によって、ステージ走査方向(y方向)と直交する方向(x方向)に複数の電子ビームを偏向させる。このとき、偏向によってサブフィールドが変わることにより、各電子ビームが縮小電子光学系4を介して縮小投影される際の収差も変わる。そこで、制御系120は、 LAU制御回路112、D_STIG制御回路113、及びD_FOCUS制御回路114に命じ、変化した収差を補正するように、レンズアレイユニットLAU、ダイナミックスティグコイル8、およびダイナミックフォーカスコイル7を調整する。そして、再度、前述したように、各電子ビームが対応する要素露光領域(EF)を露光することにより、サブフィールド(SF2)を露光する。そして、図11に示すように、サブフィールド(SF1〜SF6)を順次露光して、ウエハ5にパターンを露光する。その結果、ウエハ5上において、ステージ走査方向(y方向)と直交する方向(x方向)に並ぶサブフィールド(SF1〜SF6)で構成されるメインフィールド(MF)が露光される。   After exposing the subfield (SF1), the control system 120 instructs the deflection control circuit 115 to expose the next subfield (SF2), and the deflector 6 causes the direction orthogonal to the stage scanning direction (y direction). A plurality of electron beams are deflected in the (x direction). At this time, the aberration when each electron beam is reduced and projected via the reduction electron optical system 4 also changes due to the change of the subfield due to the deflection. Therefore, the control system 120 instructs the LAU control circuit 112, the D_STIG control circuit 113, and the D_FOCUS control circuit 114 to set the lens array unit LAU, the dynamic stig coil 8, and the dynamic focus coil 7 so as to correct the changed aberration. adjust. Then, as described above, the subfield (SF2) is exposed by exposing the element exposure region (EF) to which each electron beam corresponds. Then, as shown in FIG. 11, the subfields (SF <b> 1 to SF <b> 6) are sequentially exposed to expose the pattern on the wafer 5. As a result, on the wafer 5, a main field (MF) composed of subfields (SF1 to SF6) arranged in a direction (x direction) perpendicular to the stage scanning direction (y direction) is exposed.

さらに、制御系122は、図11に示すメインフィールド1(MF1)を露光後、偏向制御回路115に命じ、順次、ステージ走査方向(y方向)に並ぶメインフィールド(MF2、MF3、MF4…)に複数の電子ビームを偏向させると共に露光していく。その結果、図11に示すように、メインフィールド(MF2、MF3、MF4…)で構成されるストライプ(STRIPE1)を露光する。
そして、 XYステージ11をx方向にステップさせ、次のストライプ(STRIPE2)を露光する。
Further, the control system 122 instructs the deflection control circuit 115 after exposing the main field 1 (MF1) shown in FIG. 11, and sequentially enters the main fields (MF2, MF3, MF4...) Aligned in the stage scanning direction (y direction). A plurality of electron beams are deflected and exposed. As a result, as shown in FIG. 11, a stripe (STRIPE1) composed of main fields (MF2, MF3, MF4...) Is exposed.
Then, the XY stage 11 is stepped in the x direction to expose the next stripe (STRIPE2).

荷電粒子線露光装置において、荷電粒子線を放射する荷電粒子源と、荷電粒子源の中間像を複数形成する上記荷電粒子線レンズアレイを含む補正電子光学系と、複数の中間像を露光対象に縮小投影する投影電子光学系と、露光対象に投影される複数の中間像が露光対象上で移動するように偏向する偏向器とを有することで、各粒子線毎のクロストークを小さくすることができる。   In a charged particle beam exposure apparatus, a charged particle source that emits a charged particle beam, a correction electron optical system that includes the charged particle beam lens array that forms a plurality of intermediate images of the charged particle source, and a plurality of intermediate images as exposure targets By having a projection electron optical system that performs reduction projection and a deflector that deflects a plurality of intermediate images projected on the exposure target to move on the exposure target, crosstalk for each particle beam can be reduced. it can.

次に、上記実施例2に係る荷電粒子線露光装置を利用した半導体デバイスの製造プロセスを説明する。図14は半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示す図である。ステップ1(回路設計)では半導体デバイスの回路設計を行う。ステップ2(EBデータ変換)では設計した回路パターンに基づいて露光装置の露光制御データを作成する。   Next, a semiconductor device manufacturing process using the charged particle beam exposure apparatus according to the second embodiment will be described. FIG. 14 is a diagram showing a flow of an entire manufacturing process of a semiconductor device. In step 1 (circuit design), a semiconductor device circuit is designed. In step 2 (EB data conversion), exposure control data for the exposure apparatus is created based on the designed circuit pattern.

一方、ステップ3(ウエハ製造)ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ4(ウエハプロセス)は前工程と呼ばれ、上記露光制御データが入力された露光装置とウエハを用い、リソグラフィ技術を利用してウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ5(組み立て)は後工程と呼ばれ、ステップ4によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程(ダイシング、ボンディング)、パッケージング工程(チップ封入)等の組み立て工程を含む。ステップ6(検査)ではステップ5で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、ステップ7でこれを出荷する。 On the other hand, in step 3 (wafer manufacture), a wafer is manufactured using a material such as silicon. Step 4 (wafer process) is called a pre-process, and an actual circuit is formed on the wafer using lithography using the exposure apparatus and wafer to which the exposure control data has been input. The next step 5 (assembly) is called a post-process, and is a process for forming a semiconductor chip using the wafer produced in step 4, and is an assembly process (dicing, bonding), packaging process (chip encapsulation), etc. Process. In step 6 (inspection), the semiconductor device manufactured in step 5 undergoes inspections such as an operation confirmation test and a durability test. A semiconductor device is completed through these processes, and is shipped in Step 7.

上記ステップ4のウエハプロセスは以下のステップを有する。ウエハの表面を酸化させる酸化ステップ、ウエハ表面に絶縁膜を成膜するCVDステップ、ウエハ上に電極を蒸着によって形成する電極形成ステップ、ウエハにイオンを打ち込むイオン打ち込みステップ、ウエハに感光剤を塗布するレジスト処理ステップ、上記の露光装置によって回路パターンをレジスト処理ステップ後のウエハに焼付け露光する露光ステップ、露光ステップで露光したウエハを現像する現像ステップ、現像ステップで現像したレジスト像以外の部分を削り取るエッチングステップ、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除くレジスト剥離ステップ。これらのステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上に多重に回路パターンを形成する。 The wafer process in step 4 includes the following steps. An oxidation step for oxidizing the surface of the wafer, a CVD step for forming an insulating film on the wafer surface, an electrode formation step for forming electrodes on the wafer by vapor deposition, an ion implantation step for implanting ions on the wafer, and applying a photosensitive agent to the wafer The resist processing step, the exposure step for printing and exposing the circuit pattern onto the wafer after the resist processing step by the above-described exposure apparatus, the development step for developing the wafer exposed in the exposure step, and the etching for removing portions other than the resist image developed in the development step Step, resist stripping step to remove resist that is no longer needed after etching. By repeating these steps, multiple circuit patterns are formed on the wafer.

本発明の実施例に係る電子レンズアレイの概念を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the concept of the electron lens array which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る電子レンズアレイを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the electronic lens array which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る電子レンズアレイを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the electronic lens array which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る電子レンズアレイを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the electronic lens array which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る電子レンズアレイの作製方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the electron lens array which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る電子レンズアレイの作製方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the electron lens array which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る電子レンズアレイの作製方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the electron lens array which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る電子レンズアレイの作製方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the electron lens array which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る電子ビーム露光装置の光学系を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the optical system of the electron beam exposure apparatus which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る電子ビーム露光装置の補正電子光学系を示す図である。It is a figure which shows the correction | amendment electron optical system of the electron beam exposure apparatus which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る電子ビーム露光装置のブランカーアレイを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the blanker array of the electron beam exposure apparatus which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る電子ビーム露光装置の電子光学系アレイを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the electron optical system array of the electron beam exposure apparatus which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る電子ビーム露光装置の電子光学系アレイを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the electron optical system array of the electron beam exposure apparatus which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る電子ビーム露光装置の補正電子光学系によって受ける作用を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect | action received with the correction | amendment electron optical system of the electron beam exposure apparatus which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る電子ビーム露光装置のシステム構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the system configuration | structure of the electron beam exposure apparatus which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る電子ビーム露光装置の露光動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the exposure operation | movement of the electron beam exposure apparatus which concerns on the Example of this invention. 背景技術を説明するための図である。It is a figure for demonstrating background art. 背景技術を説明するための図である。It is a figure for demonstrating background art. 半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示す図である。It is a figure which shows the flow of the whole manufacturing process of a semiconductor device.

符号の説明Explanation of symbols

AA:アパーチャアレイ、BA:ブランカーアレイ、ML:マルチ荷電ビームレンズ
LAU:要素電子光学系アレイユニット、LA(LA1〜LA4):電子光学系アレイ、SA:ストッパーアレイ、UE:上部電極、CE:中間電極、LE:下部電極、EL:電子レンズ、EB:電子ビーム、LIM:レーザ干渉計、AP:開口、W:配線。
1:電子銃、2:コンデンサーレンズ、3:補正電子光学系、4:縮小電子光学系、5:ウエハ、6:偏向器、7:ダイナミックフォーカスコイル、8:ダイナミックスティグコイル、9:θ−Zステージ、10:ステージ基準板、11:XYステージ、12:反射電子検出器、13:ファラデーカップ、21,22:ユニポテンシャルレンズ、31:基板、32:ブランキング電極、41,43:第1投影レンズ、42,44:第2投影レンズ。
111:BA制御回路、112:LAU制御回路、113:D_STIG制御回路、114:D_FOCUS制御回路、115:偏向制御回路、116:光学特性制御回路、117:ステージ駆動制御回路、120:制御系、121:メモリ、122:インターフェース、123:CPU、300:電子レンズアレイ、301:電極、302:ファイバ、303:シールド電極、400:電子レンズアレイ、401:電極、403:シールド電極、500:電子レンズアレイ、501:基板、502:シード層、507:二酸化シリコン、508:レジスト、509:レジスト、510:開口、511:犠牲層、514:開口、515:電圧印加手段、521:上電極、522:中電極、523:下電極、524:上シールド電極、525:下シールド電極、526:絶縁層、527:開口、528:開口、529:シールド電極、530:貫通口、531:開口。
AA: Aperture array, BA: Blanker array, ML: Multi-charged beam lens LAU: Element electron optical system array unit, LA (LA1 to LA4): Electro optical system array, SA: Stopper array, UE: Upper electrode, CE: Intermediate Electrode, LE: Lower electrode, EL: Electron lens, EB: Electron beam, LIM: Laser interferometer, AP: Opening, W: Wiring.
1: electron gun, 2: condenser lens, 3: correction electron optical system, 4: reduction electron optical system, 5: wafer, 6: deflector, 7: dynamic focus coil, 8: dynamic stig coil, 9: θ-Z Stage: 10: Stage reference plate, 11: XY stage, 12: Reflected electron detector, 13: Faraday cup, 21, 22: Unipotential lens, 31: Substrate, 32: Blanking electrode, 41, 43: First projection Lenses 42 and 44: second projection lens.
111: BA control circuit, 112: LAU control circuit, 113: D_STIG control circuit, 114: D_FOCUS control circuit, 115: Deflection control circuit, 116: Optical characteristic control circuit, 117: Stage drive control circuit, 120: Control system, 121 : Memory, 122: Interface, 123: CPU, 300: Electron lens array, 301: Electrode, 302: Fiber, 303: Shield electrode, 400: Electron lens array, 401: Electrode, 403: Shield electrode, 500: Electron lens array 501: Substrate 502: Seed layer 507: Silicon dioxide 508: Resist 509: Resist 510: Opening 511: Sacrificial layer 514: Opening 515: Voltage applying means 521: Upper electrode 522: Middle Electrode, 523: Lower electrode, 524: Upper shield electrode, 525: Shield electrodes, 526: insulating layer, 527: opening, 528: opening, 529: shield electrode, 530: through hole, 531: opening.

Claims (11)

複数の開口をそれぞれ有する上電極、中電極および下電極を順に配置してなる荷電粒子線レンズアレイにおいて、
複数の開口を有するシールド電極を、前記上電極と前記中電極の間および前記中電極と前記下電極の間のうち少なくとも一方に配置し、
前記シールド電極は前記中電極と略同一形状をしていることを特徴とする荷電粒子線レンズアレイ。
In a charged particle beam lens array in which an upper electrode, a middle electrode, and a lower electrode each having a plurality of openings are sequentially arranged,
A shield electrode having a plurality of openings is disposed between at least one of the upper electrode and the middle electrode and between the middle electrode and the lower electrode,
The charged particle beam lens array, wherein the shield electrode has substantially the same shape as the middle electrode.
前記シールド電極が電気的にフローティングであることを特徴とする請求項1に記載の荷電粒子線レンズアレイ。   The charged particle beam lens array according to claim 1, wherein the shield electrode is electrically floating. 前記シールド電極に電圧印加手段が接続されていることを特徴とする請求項1または2に記載の荷電粒子線レンズアレイ。   The charged particle beam lens array according to claim 1, wherein a voltage applying unit is connected to the shield electrode. 前記中電極に電圧印加手段が接続されていることを特徴とする請求項1または2に記載の荷電粒子線レンズアレイ。   The charged particle beam lens array according to claim 1, wherein a voltage applying unit is connected to the middle electrode. 前記中電極が前記開口の列ごとに電気的に独立であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の荷電粒子線レンズアレイ。   The charged particle beam lens array according to claim 1, wherein the middle electrode is electrically independent for each row of the openings. 前記中電極と前記シールド電極との間隔が前記中電極の開口のピッチの1/10以下であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の荷電粒子線レンズアレイ。   6. The charged particle beam lens array according to claim 1, wherein an interval between the middle electrode and the shield electrode is 1/10 or less of a pitch of openings of the middle electrode. 前記上電極と前記中電極の間及び前記中電極と前記下電極の間のうち少なくとも一方に複数のシールド電極が配置されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の荷電粒子線レンズアレイ。   7. A plurality of shield electrodes are disposed between at least one of the upper electrode and the middle electrode and between the middle electrode and the lower electrode. Charged particle beam lens array. 前記上電極と前記中電極と前記下電極と前記シールド電極のうちのいずれか2つの電極の間隔の中で、前記中電極と前記シールド電極の間隔が最も小さいことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1つに記載の荷電粒子線レンズアレイ。   The interval between the middle electrode and the shield electrode is the smallest among the intervals between any two of the upper electrode, the middle electrode, the lower electrode, and the shield electrode. The charged particle beam lens array according to any one of 7. 荷電粒子線を放射する荷電粒子源と、
前記荷電粒子源の中間像を複数形成する請求項1〜8のいずれか1つに記載の荷電粒子線レンズアレイを含む補正電子光学系と、
前記複数の中間像を露光対象に縮小投影する投影電子光学系と、
前記露光対象に投影される前記複数の中間像が露光対象上で移動するように偏向する偏向器と、
を有することを特徴とする荷電粒子線露光装置。
A charged particle source emitting a charged particle beam;
A correction electron optical system including the charged particle beam lens array according to any one of claims 1 to 8, wherein a plurality of intermediate images of the charged particle source are formed.
A projection electron optical system for reducing and projecting the plurality of intermediate images onto an exposure target;
A deflector for deflecting the plurality of intermediate images projected onto the exposure target so as to move on the exposure target;
A charged particle beam exposure apparatus comprising:
複数の開口をそれぞれ有する上電極、中電極および下電極を順に配置してなる荷電粒子線レンズアレイの作製方法において、
複数の開口を有するシールド電極が、前記上電極と前記中電極の間および前記中電極と前記下電極の間のうち少なくとも一方に配置されており、
前記上電極と前記中電極と前記下電極と前記シールド電極のうちのいずれか1つの電極をメッキ又は化学気相成長法を用いて形成する工程と、
犠牲層エッチングを用いて複数の前記開口を形成する工程と、を含むことを特徴とする荷電粒子線レンズアレイの作製方法。
In a method for producing a charged particle beam lens array in which an upper electrode, a middle electrode, and a lower electrode each having a plurality of openings are sequentially arranged,
A shield electrode having a plurality of openings is disposed between at least one of the upper electrode and the middle electrode and between the middle electrode and the lower electrode;
Forming any one of the upper electrode, the middle electrode, the lower electrode, and the shield electrode by plating or chemical vapor deposition;
Forming a plurality of the openings using sacrificial layer etching. A method for manufacturing a charged particle beam lens array, comprising:
請求項9に記載の荷電粒子線露光装置を用いて、露光対象に露光を行う工程と、露光された前記露光対象を現像する工程と、を具備することを特徴とするデバイス製造方法。   A device manufacturing method comprising: a step of exposing an exposure target using the charged particle beam exposure apparatus according to claim 9; and a step of developing the exposed exposure target.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2050118A1 (en) * 2006-07-25 2009-04-22 Mapper Lithography IP B.V. A multiple beam charged particle optical system
JP2012195369A (en) * 2011-03-15 2012-10-11 Canon Inc Charged particle beam lens and exposure apparatus using the same
JP2012195368A (en) * 2011-03-15 2012-10-11 Canon Inc Charged particle beam lens and exposure apparatus using the same
US8598545B2 (en) 2006-07-25 2013-12-03 Mapper Lithography Ip B.V Multiple beam charged particle optical system
JP2015511069A (en) * 2012-03-19 2015-04-13 ケーエルエー−テンカー コーポレイション Micro-electron lens array supported by pillars
JP2017534168A (en) * 2014-10-30 2017-11-16 ヴァリアン セミコンダクター イクイップメント アソシエイツ インコーポレイテッド System and method for patterning a substrate

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2050118A1 (en) * 2006-07-25 2009-04-22 Mapper Lithography IP B.V. A multiple beam charged particle optical system
JP2009545118A (en) * 2006-07-25 2009-12-17 マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー.ブイ. Multi-beam charged particle optics system
US8598545B2 (en) 2006-07-25 2013-12-03 Mapper Lithography Ip B.V Multiple beam charged particle optical system
US8648318B2 (en) 2006-07-25 2014-02-11 Mapper Lithography Ip B.V. Multiple beam charged particle optical system
JP2012195369A (en) * 2011-03-15 2012-10-11 Canon Inc Charged particle beam lens and exposure apparatus using the same
JP2012195368A (en) * 2011-03-15 2012-10-11 Canon Inc Charged particle beam lens and exposure apparatus using the same
JP2015511069A (en) * 2012-03-19 2015-04-13 ケーエルエー−テンカー コーポレイション Micro-electron lens array supported by pillars
JP2017534168A (en) * 2014-10-30 2017-11-16 ヴァリアン セミコンダクター イクイップメント アソシエイツ インコーポレイテッド System and method for patterning a substrate

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